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石材
1.天然石材
天然石材资源丰富、强度高、耐性好、色泽自然,在土木建筑工程中常用作砌体材料、装饰材料及混凝土的集料。
(1)天然石材的分类。天然石材是采自地壳表层的岩石。根据其生成条件,按地质分类法可分为岩浆岩(火成岩)、沉积岩(水成岩)和变质岩三大类。
(2)天然石材的技术性质。
1)表观密度。
2)抗压强度。石材是非均质和各向异性的材料,而且是典型的脆性材料,其抗压强度高,抗拉强度比抗压强度低得多,约为抗压强度的1/10-1/20。测定岩石抗压强度的试件尺寸为50mmX50mmX50mm的立方体,按吸水饱和状态下的抗压极限强度平均值,天然右材的强度等级分为MU100、MU80、MU60、MU50、MU40、MU.30、MU20、MU15、MU10九个等级。
3)耐水性。石材的耐水性以软化系数(KR)来表示,根据软化系数的大小,石材的耐水性分为三等。KR>0.9的石材为高耐水性石材;KR=0.70-0.90的石材为中耐水性石材;KR=0.60-0.70的石材为低耐水性石材。土木建筑工程中使用的石材,软化系数应大于0.80,
4)吸水性。石材的吸水性主要与其孔隙率和孔隙特征有关。孔隙特征相同的石材,孔隙率越大,吸水率也越高。石材吸水后强度降低,抗冻性变差,导热性增加,耐水性和耐久性下降。表面密度大的石材,孔隙率小,吸水率也小。
5)抗冻性。抗冻性是指石材抵抗冻融破坏的能力,是衡量石材耐久性的一个重要指标。石材的抗冻性与吸水率大小有密切关系。一般吸水率大的石材,抗冻性能较差。另外,抗冻性还与石材吸水饱和程度、冻结程度和冻融次数有关。石材在水饱和状态下,经规定次数的冻融循环后,若无贯穿缝且质量损失不超过5%,强度损失不超过25%时,则为抗冻性合格。
(3)天然石材的选用。
1)毛石。毛石是指以开采所得、未经加工的形状不规则的石块。有乱毛石和平毛石两种。乱毛石各个面的形状不规则,平毛石虽然形状也不规则,但大致有两个平行的面。毛石主要用于砌筑建筑物的基础、勒角、墙身、挡土墙、堤岸及护坡,还可以用来浇筑片石混凝土。
2)料石。料石是指以人工斩凿或机械加工而成,形状比较规则的六面体块石。按表面加工平整程度分为四种:毛料石,是表面不经加工或稍加修整的料石;粗料石,是表面加工成凹凸深度不大于20mm的料石;半细料石,是表面加工成凹凸深度不大于10mm的料石;